Вселенная – это то, что не способен постичь наш разум. Некоторые ученые называют Вселенной весь материальный мир, окружающий нас. Человеческий разум просто не в состоянии понять и проанализировать ее истинные размеры.

Никто не знает, конечна или нет Вселенная, но научно доказано то, что она постоянно расширяется. Это место объединяет в себе удивительные объекты, такие как туманности, галактики, квазары, скопления звезд, черные дыры, квазары. Расскажем о самых больших объектах во Вселенной.

Самый большой астероид во Вселенной

Самый большой астероид носит название Веста , и он признан самым ярким видимым астероидом, который можно увидеть на звездном небе даже без телескопа или подзорной трубы. Размеры астероида составляют 578х560х478 километров . Он обладает слегка вытянутой ассиметричной формой и его можно даже отнести к карликовым планетам, таким как Меркурий. Находится астероид в поясе между Юпитером и Марсом. Обнаружено небесное тело было в 2010 году при помощи аппарата Dawn. Стоит сказать то, что угрозы астероид из-за высокой гравитации воздействующей на него от Юпитера для Земли не представляет .

Самая большая планета

Первенство самой огромной планеты в Солнечной системе держит Юпитер, который вмещается в себя сотни таких планет как земля. Но в недрах видимой Вселенной притаился настоящий монстр.

Если говорить об экзопланетах, на которых гипотетически может быть жизнь, то одной из самых больших планет во Вселенной является Глизе 581, которая была открыта в 2007 году на расстоянии 20 тысяч световых лет от земли в чилийской обсерватории Ла Силья при помощи доплеровского смещения.

Самая большая звезда


Интересно:

Есть ли звезды, которые вообще не светят в видимом диапазоне?

Самая большая черная дыра


Самая большая сверхмассивная черная дыра в видимой Вселенной была обнаружена в созвездии Персея на расстоянии 228 световых лет от Земли. Эта черная дыра находится в галактике: NGC 1277. В этой черной дыре содержится просто гигантское количество материи, которое составляет примерно двенадцать миллиардов масс нашего Солнца.

Выяснилось то, что эта черная дыра весит порядка 15 процентов от массы всей галактики, хотя обычно черные дыры весят не более полутора процентов. Кстати, такая небольшая черная дыра находится и в центре нашего Млечного пути. Ученые сошлись на том, что галактика, в которой есть сверхмассивная дыра очень странная, так как природа формирования такого объекта непонятна физикам.

Самая большая галактика


Самая большая галактика во Вселенной носит название IC 1101. Это большой сверхгигант, который находится в центре скопления галактик Abell 2029. Расположена галактика на расстоянии одного миллиарда световых лет от Земли в созвездии Девы. Это галактика класса CD, имеющая диаметр 7 миллионов световых лет. Объект считается самым крупным среди известных галактик, которые были открыты за все время космологических исследований.

В галактике IC 1101 содержится более ста триллионов звезд. Если бы эта галактика находилась на месте Млечного пути, то тогда она бы поглотила не только его, но еще и Туманность Андромеды, галактику Треугольника, Большое и Малое Магелланово облака.

Интересно:

Почему светит Солнце?

Сверхскопление Шепли


Сверхскопление Шепли – это огромное скопление звезд, которое было открыто в 1989 году. Оно обладает большой плотностью звезд. Всего по предварительным подсчетам в сверхскоплении Шепли находится концентрация звезд более чем на 500 миллионов световых лет. В нем есть также крупные галактики А3560, А3558 и А3559. Всего в сверхскоплении Шепли насчитывается порядка двадцати пяти галактик.

Самый большой пульсар


Самый большой пульсар, который представляет собой яркую пульсирующую звезду со сверхплотной массой, был открыт в области туманности Тарантул. Его обнаружили при помощи мощного гамма-телескопа в 165 тысячах световыхлет от галактики Млечный путь. Образовался пульсар после взрыва звезды, и его ядро стало мощной нейтронной звездой. При диаметре в пару километров масса пульсара составляет двадцать масс Солнца. Его гамма-излучение в пять раз выше излучения знаменитого пульсара из Крабовидной туманности. Вращается пульсар со скоростью двадцати оборотов в секунду, излучая мощнейшее гамма-излучение.

R136a1 – самая массивная, из известных на сегодняшний день, звезда во Вселенной. Авторы и права: Joannie Dennis / flickr, CC BY-SA.

Глядя на ночное небо понимаешь, что ты лишь песчинка в бескрайнем пространстве космоса.

Но, многие из нас могут также задаться вопросом: какой объект, из известных на сегодняшний день, является самым массивным во Вселенной?

В некотором смысле ответ на этот вопрос зависит от того, что мы понимаем под словом “объект”. Астрономы наблюдают структуры, такие как Великая стена Геркулес-Северная Корона – колоссальная нить газа, пыли и тёмной материи, содержащая миллиарды галактик. Её протяжённость составляет около 10 миллиардов световых лет, таким образом эта структура может носить имя самого крупного объекта. Но не всё так просто. Классификация этого скопления, как уникального объекта проблематична из-за того, что трудно точно определить, где она начинается и где заканчивается.

На самом деле в физике и астрофизике “объект” имеет чёткое определение, сказал Скотт Чепмен (Scott Chapman), астрофизик из Университета Дэлхаузи в Галифаксе:

“Это нечто, связанное вместе собственными гравитационными силами, например, планета, звезда или звёзды, вращающиеся вокруг общего центра масс.

Используя это определение становится, немного легче понять, что является самым массивным объектом во Вселенной. К тому же это определение может быть применено к различным объектам в зависимости от рассматриваемой шкалы.


Фото северного полюса Юпитера, полученное аппаратом Пионер 11 в 1974 году. Авторы и права: NASA Ames.

Для нашего относительно крошечного вида, планета Земля, с её 6 септиллионами килограммов, кажется огромной. Но это даже не самая большая планета в Солнечной системе. Газовые гиганты: Нептун, Уран, Сатурн и Юпитер значительно крупнее. Масса Юпитера, например, составляет 1,9 октиллиона килограмм. Исследователи обнаружили тысячи планет, вращающихся вокруг других звёзд, в том числе много таких на фоне которых наши газовые гиганты выглядят маленькими. Обнаруженная в 2016 году, HR2562 b – самая массивная экзопланета, приблизительно в 30 раз массивнее, чем Юпитер. При таком размере астрономы не уверены, следует ли считать её планетой или отнести к классу карликовых звёзд.

При этом звёзды могут вырасти до огромных размеров. Самой массивной, известной звездой является R136a1, её масса от 265 и 315 раз больше массы нашего Солнца (2 нониллиона килограмм). Расположенная на расстоянии 130 000 световых лет от Большого Магелланова Облака – нашей спутниковой галактики, эта звезда настолько ярка, что свет, который она излучает, фактически разрывает её. Согласно исследованию 2010 года электромагнитное излучение, исходящее от звезды настолько мощное, что может уносить материал с её поверхности, заставляя звезду терять около 16 земных масс каждый год. Астрономы точно не знают, как могла сформироваться такая звезда, и как долго она будет существовать.


Огромные звёзды, расположенные в звёздных яслях RMC 136a, находящихся в туманности Тарантула, в одной из наших соседних галактик – Большом Магеллановом облаке, в 165 000 световых годах от нас. Авторы и права: ESO / VLT.

Следующими массивными объектами являются галактики. Диаметр нашей собственной галактики Млечный Путь составляет около 100 000 световых лет, она содержит примерно 200 миллиардов звёзд, общим весом около 1,7 триллионов солнечных масс. Однако Млечный Путь не может конкурировать с центральной галактикой кластера Феникс, расположенной в 2,2 миллионах световых лет, и содержащей около 3 триллионов звёзд. В центре этой галактики находится сверхмассивная чёрная дыра – самая большая из когда-либо обнаруженных – с примерной массой в 20 миллиардов Солнц. Сам кластер Феникс является огромным скоплением, состоящим приблизительно из 1000 галактик с общей массой около 2 квадриллионов Солнц.

Но даже этот кластер не может конкурировать с тем, что, вероятно, является самым массивным объектом, из когда-либо обнаруженных: галактический протокластер, известный как SPT2349.

“Мы выиграли джекпот обнаружив эту структуру”, – сказал Чепмен, руководитель команды, обнаружившей нового рекордсмена. “Более 14 очень массивных отдельных галактик, находящихся в пространстве ненамного большем, чем занимает наш Млечный Путь”.


Иллюстрация художника, показывающая 14 галактик, которые находятся в процессе слияния и в конечном итоге сформируют ядро массивного скопления галактик. Авторы и права: NRAO / AUI / NSF; S. Dagnello.

Этот кластер начал формироваться, когда Вселенной было менее полутора миллиардов лет. Отдельные галактики в этом скоплении в конечном итоге объединятся в одну гигантскую галактику, самую массивную во Вселенной. И это всего лишь верхушка айсберга, сказал Чепмен. Дальнейшие наблюдения показали, что общая структура содержит около 50 спутниковых галактик, которые в будущем будут поглощены центральной галактикой. Масса предыдущего рекордсмена, известного как El Gordo Cluster, составляет 3 квадриллиона Солнц, однако SPT2349, вероятно, перевешивает его, по крайней мере, в четыре-пять раз.

То, что такой огромный объект мог образоваться, когда Вселенной было всего 1,4 миллиарда лет, сильно удивило астрономов, поскольку компьютерное модели предполагали, что для формирования таких крупных объектов должно потребоваться намного больше времени.

Учитывая, что люди исследовали только небольшую часть неба, вероятно, ещё более массивные объекты могут скрываться далеко во Вселенной.

Наука

Конечно, океаны – необъятны, а горы невероятно высоки. Более того, 7 миллиардов человек, для которых Земля является домом, также невероятно большое количество. Но, живя в этом мире, диаметром 12 742 километра, легко забыть, что это, в сущности, пустяк для такого понятия, как космос. Когда мы смотрим в ночное небо, мы понимаем, что мы – всего лишь песчинка в огромной бесконечной Вселенной. Предлагаем вам узнать о самых крупных объектах космоса, размеры некоторых из них нам сложно себе представить.


1) Юпитер

Самая большая планета Солнечной системы (142 984 километра в диаметре)

Юпитер - самая крупная планета нашей звездной системы. Древние астрономы назвали эту планету в честь отца римских богов Юпитера. Юпитер является пятой планетой от Солнца. Атмосфера планеты состоит на 84 процента из водорода и на 15 процентов из гелия. Все остальное – ацетилен, аммиак, этан, метан, фосфин и водяной пар.


Масса Юпитера в 318 раз больше массы Земли, а диаметр – больше в 11 раз. Масса этого гиганта составляет 70 процентов от массы всех планет Солнечной системы. Объем Юпитера достаточно велик, чтобы вместить в себя 1300 планет, подобных Земле. У Юпитера 63 известных спутника, но большинство из них невероятно мелкие и нечеткие.

2) Солнце

Самый крупный объект Солнечной системы (1 391 980 километров в диаметре)

Наше Солнце является желтой звездой-карликом, это самый крупный объект звездной системы, в которой мы существуем. Солнце содержит 99,8 процентов массы всей этой системы, большую часть остальной массы приходится на Юпитер. В настоящее время Солнце состоит на 70 процентов из водорода и на 28 процентов из гелия, оставшиеся вещества составляют всего 2 процента его массы.


С течением времени водород в ядре Солнца превращается в гелий. Условия в ядре Солнца, которое составляет 25 процентов от его диаметра, экстремальны. Температура составляет 15,6 миллионов Кельвинов, а давление – 250 миллиардов атмосфер. Энергия Солнца достигается за счет реакций ядерного синтеза. Каждую секунду примерно 700 000 000 тонн водорода превращается в 695 000 000 тонн гелия и 5 000 000 тонн энергии в форме гамма лучей.

3) Наша Солнечная система

15*10 12 километров в диаметре

Наша Солнечная система включает всего одну звезду, которая является центральным объектом, и девять основных планет: Меркурий, Венеру, Землю, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон, а также множество спутников, миллионы твердых астероидов и миллиарды ледяных комет.


4) Звезда VY Большого Пса

Самая крупная звезда во Вселенной (3 миллиарда километров в диаметре)

VY Большого Пса – самая крупная из известных звезда и одна из самых ярких звезд на небе. Это красный гипергигант, который располагается в созвездии Большого Пса. Радиус этой звезды больше радиуса нашего Солнца примерно в 1800-2200 раз, ее диаметр составляет примерно 3 миллиарда километров.


Если бы эту звезду поместили в нашу Солнечную систему, она бы закрывала орбиту Сатурна. Некоторые астрономы полагают, что VY на самом деле меньше – примерно в 600 раз превосходит Солнце по размерам, и поэтому достигала бы всего лишь орбиты Марса.

5) Огромные залежи воды

Астрономы обнаружили самые крупные и массивные запасы воды, которые когда-либо были найдены во Вселенной. Гигантское облако, которому около 12 миллиардов лет, содержит в 140 триллионов раз больше воды, чем содержат все океаны Земли вместе взятые.


Облако газообразной воды окружает супермассивную черную дыру, которая расположена на расстоянии 12 миллиардов световых лет от Земли. Это открытие показывает, что вода преобладала во Вселенной практически все время ее существования, сказали исследователи.

6) Экстремально крупные и массивные черные дыры

21 миллиард масс Солнца

Супермассивные черные дыры – самые крупные черные дыры галактики, которые по массе составляют сотни, а то и тысячи миллионов масс Солнца. Большинство, а возможно, и все галактики, включая Млечный Путь, по мнению ученых, содержат супермассивные черные дыры в своих центрах.


Один из таких монстров, который по массе в 21 миллион раз превосходит массу Солнца, представляет собой яйцеобразную воронку из звезд галактики NGC 4889, самой яркой галактики в растянутом облаке тысяч галактик. Дыра расположена примерно в 336 миллионах световых лет от нас в созвездии Волосы Вероники. Эта черная дыра настолько огромна, что превосходит в диаметре нашу Солнечную Систему в 12 раз.

7) Млечный Путь

100-120 тысяч световых лет в диаметре

Млечный Путь - пересечённая спиральная галактика, которая содержит 200-400 миллиардов звезд. Вокруг каждой из этих звезд вращается множество планет.


По некоторым подсчетам, 10 миллиардов планет находятся в обитаемой зоне , вращаясь вокруг своих родительских звезд, то есть в зонах, где имеются все условия для зарождения жизни, подобной земной.

8) Эль-Гордо

Самое большое скопление галактик (2*10 15 солнечных масс)

Эль-Гордо расположено на расстоянии более 7 миллиардов световых лет от Земли, поэтому то, что мы сегодня наблюдаем, это всего лишь ранняя ее стадия. Согласно исследователям, которые занимались этим галактическим скоплением, оно является самым крупным, самым горячим и выделяет больше всего излучения, чем любое другое известное скопление на этом же расстоянии, либо дальше.


Центральная галактика в центре Эль-Гордо невероятно яркая и имеет необычное голубое свечение. Авторы исследований предполагают, что эта экстремальная галактика является результатом столкновения и слияния двух галактик.

С помощью космического телескопа "Спитцер" и оптических изображений ученые оценили, что 1 процент общей массы скопления составляют звезды, а остальное - это горячий газ, который наполняет космическое пространство между звездами. Такое соотношение звезд к газу подобно соотношению и в других массивных скоплениях.

9) Наша Вселенная

Размер – 156 миллиардов световых лет

Конечно, точные размеры Вселенной никто никогда не мог назвать, но, по некоторым оценкам, ее диаметр составляет 1,5*10 24 километров. Нам вообще сложно представить, что где-то есть конец, потому что Вселенная включает невероятно гигантские объекты:


Диаметр Земли: 1,27*10 4 км

Диаметр Солнца: 1,39*10 6 км

Солнечная система: 2,99*10 10 км или 0,0032 св. л.

Расстояние от Солнца до ближайшей звезды: 4,5 св. л.

Млечный путь: 1,51*10 18 км или 160,000 св. л.

Местная группа галактик: 3,1*10 19 км или 6,5 миллиона св. л.

Местное суперскопление: 1,2*10 21 км или 130 миллионов св. л.

10) Мультиленная

Можно попытаться представить себе не одну, а множество Вселенных, которые существуют в одно и то же время. Мультиленная (или Множественная Вселенная) – это допустимое скопление многих возможных Вселенных, включая нашу собственную, которые все вместе заключают все, что существует или может существовать: целостность космоса, времени, материального вещества и энергии, а также физические законы и константы, которые все это описывают.


Однако существование других Вселенных, помимо нашей, не доказано, поэтому весьма вероятно, что наша Вселенная – единственная в своем роде.

Океаны, конечно, обширны, да и горы впечатляют своим размером. 7 миллиардов людей - это тоже не маленькое число. Так как мы живём на планете Земля (диаметр которой составляет 12742 км), нам легко забыть насколько мы, на самом деле, крошечны. Для того чтобы это осознать, всё, что нам нужно сделать, это посмотреть в ночное небо. Глядя в него, становится ясно, что мы всего лишь частичка пыли в невообразимо огромной вселенной. Список объектов ниже поможет увидеть величие человека в перспективе.

10. Юпитер
Самая большая планета (диаметр 142.984 км)

Юпитер - это самая большая планета в Солнечной системе. Древние астрономы называли Юпитер королём Римских богов. Юпитер является 5-ой планетой от Солнца. Его атмосфера состоит из 84% водорода и 15% гелия с небольшими добавками ацетилена, аммиака, этана, метана, фосфита и водяного пара. Масса Юпитера в 318 раз больше массы Земли, а его диаметр больше земного в 11 раз. Масса Юпитера составляет 70% массы всех остальных планет нашей солнечной системы. Объём Юпитера может вместить 1300 планет размером с Землю. У Юпитера - 63 известных науке спутника (луны), но почти все они очень маленькие и тусклые.

9. Солнце
Самый большой объект Солнечной системы (диаметр 1.391.980 км)


Солнце (жёлтая звезда-карлик) является самым огромным объектом Солнечной системы. Его масса составляет 99,8% всей массы Солнечной системы, а масса Юпитера занимает почти всё остальное. На данный момент масса Солнца состоит из 70% водорода и 28% гелия. Все остальные компоненты (металлы) занимают меньше 2%. Проценты очень медленно меняются, так как Солнце превращает водород в гелий в своём ядре. Условия в ядре Солнца, которое занимает примерно 25% радиуса звезды, являются экстремальными. Температура достигает 15.6 миллионов градусов по Кельвину, а давление достигает 250 миллиардов атмосфер. Мощность Солнца в 386 миллиардов мегаватт обеспечивается реакциями ядерного синтеза. Каждую секунду около 700.000.000 тонн водорода превращается в 695.000.000 тонн гелия и 5.000.000 тонн энергии в виде гамма лучей.

8. Солнечная система


Наша Солнечная система состоит из центральной звезды (Солнца) и девяти планет: Меркурия, Венеры, Земли, Марса, Юпитера, Сатурна, Урана, Нептуна и Плутона, а также многочисленных лун, миллионов скалистых астероидов и миллиардов ледяных комет.

7. VY Большого Пса (VY CMa)
Самая огромная звезда во Вселенной (3 миллиарда километров в диаметре)


Звезда VY Большого Пса (VY Canis Majoris) является самой большой, а также одной из самых ярких звёзд, известных на данный момент. Это красный гипергигант в созвездии Большого Пса. Её радиус больше радиуса Солнца в 1800-2200 раз, а диаметр составляет 3 миллиарда километров. Если бы её поместили в нашу Солнечную систему, её поверхность протянулась бы за орбиту Сатурна. Некоторые астрономы не согласны с данным утверждением и считают, что звезда VY Большого Пса на самом деле гораздо меньше, всего в 600 раз больше Солнца, и растянулась бы только до орбиты Марса.

6. Самое большое количество воды из когда-либо обнаруженных


Астрономы обнаружили самую большую и старую массу воды, из когда-либо обнаруженных во Вселенной. Гигантское облако возрастом в 12 миллиардов лет несёт в себе в 140 триллионов раз больше воды, чем все океаны Земли вместе взятые. Облако водяного пара окружает сверхмассивную чёрную дыру, называемую Квазар, расположенную в 12 миллиардах световых лет от Земли. По словам учёных, это открытие доказало, что вода преобладала во Вселенной на протяжении всего её существования.

5. Экстремально огромные сверхмассивные чёрные дыры
(в 21 миллиард раз больше массы Солнца)


Сверхмассивная чёрная дыра - это самый большой тип чёрных дыр в галактике, размером от сотен тысяч до миллиардов солнечных масс. Считается, что большинство, а может и все галактики, включая Млечный Путь, содержат в центре сверхмассивную чёрную дыру. Одна из этих, недавно обнаруженных монстров, весящая в 21 миллиард раз больше массы Солнца, является водоворотом звёзд яйцевидной формы. Она известна как NGC 4889 - самая яркая галактика в расползающемся облаке из тысяч галактик. Это облако находится в 336 миллионах световых лет от созвездия Волосы Вероники (Coma Berenices). Эта чёрная дыра настолько велика, что вся наша Солнечная система поместилась бы там около дюжины раз.

4. Млечный Путь
100.000-120.000 световых лет в диаметре


Млечный Путь - это закрытая спиральная галактика, обладающая диаметром в 100.000-120.000 световых лет и содержащая 200-400 миллиардов звёзд. Она может содержать как минимум столько же планет, 10 миллиардов из которых могут вращаться на орбите в пригодной для жизни зоне своих звёзд-родителей.

3. Эль Гордо «El Gordo»
Самый большой галактический кластер (2×1015 массы Солнца)


Эль Гордо расположен на расстоянии более 7 миллиардов световых лет от Земли, а это означает, что за ним наблюдают с самого рождения. По словам учёных, вовлечённых в изучение этого вопроса, этот кластер галактик является самым массивным, горячим и выделяющим больше рентгеновского излучения, чем любой другой известный кластер на этом расстоянии или даже дальше.

Центральная галактика в середине Эль Гордо необычно яркая и обладает удивительными голубыми лучами в оптической длине волн. Авторы полагают, что эта экстремальная галактика образовалась в результате столкновения и слияния двух галактик в центре каждого кластера.

Используя данные с космического телескопа Спитцер (Spitzer) и оптические изображения, было подсчитано, что около 1% всей массы кластера занимают звёзды, тогда как всё остальное - это горячий газ, заполняющий промежутки между звёздами и различимый телескопом Чандра (Chandra). Подобное соотношение газа и звёзд соответствует результатам, полученным из других массивных кластеров.

2. Вселенная
Предположительный размер - 156 миллиардов световых лет


Картинка стоит тысячи слов, поэтому посмотрите на этот простер и постарайтесь представить/понять, насколько велика наша Вселенная. Умопомрачительные цифры указаны ниже. Вот ссылка к полноразмерной картинке .

Земля 1.27×104 км
Солнце 1.39×106 км
Солнечная Система 2.99×1010 км или 0,0032 световых лет
Солнечное межзвёздное пространство 6.17×1014 км или 65 световых лет
Млечный Путь 1.51×1018 км или 160,.00 световых лет
Локальная Группа Галактик 3.1×1019 км или 6,5 миллионов световых лет
Локальный Суперкластер 1.2×1021 км или 130 миллионов световых лет
Вселенная 1.5×1024 км или 156 миллиардов световых лет (но никто точно не знает)

1. Мультивселенная


Представьте не одну, а множество вселенных, существующих в одно и то же время. Мультивселенная (или мета-вселенная) - это гипотетический набор из множества возможных вселенных (включая историческую вселенную, в которой мы существуем). Вместе они образуют всё, что существует и может существовать: общность пространства, времени, материи и энергии, а также физических законов и констант, их описывающих. Но, опять-таки, нет доказательства существования мультивселенной, поэтому вполне может быть, что наша вселенная самая большая.